Python dla początkujących

Te 5 minut kursu powinno pozwolić Ci na napisanie pierwszej komendy w Pythonie. Zrobisz to bez instalacji Pythona na swoim komputerze, online na stronie projektu Jupyter Notebook. Do dzieła!

Czas na ćwiczenia!

Sprawdź swoje rozwiązanie!

Już wiesz, że skrypty Pytona można tworzyć na Jupyter Notebook online. Poważne programowanie wymaga jednak, aby Python był zainstalowany lokalnie. W tej lekcji zobaczysz, jak pobrać Pythona i na którą wersję się zdecydować. Zobaczysz też, jak zainstalować Python, jak sprawdzić jego wersję i jak wykonywać proste polecenia, bezpośrednio w linii komend Python.

W poprzednich lekcjach można było już klilka razy popracować z Python w trybie interaktywnym, Python częściej służy jednak do budowania skryptów. W tej lekcji zobaczysz jak napisać swój własny skrypt! Dodatkowo opowiem też o tym co dzieje się "pod spodem" kiedy uruchamiasz skrypty Pythona.

Znasz już edytor Jypyter Notebook, ale może warto się zainteresować o wiele prostszym i mniej wymagajacym (pod względem zasobów komputera) edytorem IDLE? Warto - tym bardziej, że to główny edytor jakiego będziemy używać na tym kursie.

Pora na praktykę!

Porównaj swój skrypt z moim rozwiązaniem!

Każdy język programowania jest trochę inny. Niektóre języki są czułe na wielkość znaków i dwie zmienne - jedna zapisana z małej llitery a druga z wielkiej litery to dwie różne zmienne. Dla innych "mniej czułych" będzie to jedna i ta sama zmienna. 

Kolejna rzecz to kwestia komentarzy. Komentarz przydaje sie, aby lepiej rozumieć o co chodzi w skrypcie. Komentarze są przydatne zwłaszcza, jeżeli do skryptu trzeba wrócić i go poprawić po długim czasie od momentu, gdy ten skrypt został napisany.

IDLE nie jest skomplikowanym programem. Menu jest dość proste, skrótów klawiaturowych nie ma zbyt wiele, ale pośród dostępnych opcji jest klika, które mogą znacznie ułatwić i przyśpieszyć tworzenie skryptów. Kilka takich wskazówek znajdziesz w tej lekcji.

W tej lekcji zobaczysz na jakie usprawnienia możesz liczyć pracując z Jupyter Notebook. Zobaczysz w szczególności:

• jak definiować zmienne
• jak wywoływać metody dla zmiennych
• jak wywoływać pomoc na temat komend Pythona
• jakie skróty klawiaturowe są do dyspozycji
• jak dodać ładnie sformatowaną dokumentację do skryptu w Jupyter Notebook

Pora na zadania praktyczne

Porównaj swoje rozwiązania z moimi

Print bardzo się przydaje, bo w końcu celem wielu skryptów będzie przetworzenie danych i zwrócenie informacji. Myli się jednak ten, kto sądzi, że print może tylko wyświetlić napis przekazany jako parametr. Okazuje się, że z jego pomocą można również wyświetlać wyniki obliczeń, łączyć wiele argumentów funkcji separatorami, a w wyświetlanych tekstach stosować znaki specjalne. 

Sprawdź co zapamietałeś!

Porównaj swoje odpowiedzi z moimi

To pierwsza lekcja poświęcona typowi string. Zobaczysz w niej jakie funkcje oferuje typ napisowy w Pythonie i na co zwracać uwagę:

• literki w napisach liczymy od zera
• a 4 to nie to samo co '4'

Przy okazji tej lekcji przybliżam też pojęcie typu, chociaż uprzedzam - nie jest to definicja z podręcznika programowania

W tej lekcji zobaczysz jak łączyć ze sobą napisy oraz jak powodować aby umieszczane w napisach znaki specjalne były lub nie były interpretowane. Poznasz przy okazji znaczenie literału r i zapoznasz się z najczęstszymi problemami związanymi z typem tekstowym.

Napisy mogą zawierać litery, cyfry jak i inne znaki. To jedna z większych zalet typu string, że da się w nim umieścić wszystko! Taka uniwersalność ma jednak też pewne wady. Kiedy w napisie znajdą się same tylko cyfry, będzie się wydawało, że jest to liczba. Wtedy z pomocą przyjdą funkcje konwersji i funkcja type, która pozwoli ocenić jaki jest prawdziwy typ zmiennej.

Sprawdź co zapamiętałeś!

Porównaj swoje odpowiedzi z moimi propozycjami

Ta lekcja prezentuje, jak można zadbać o eleganckie wyświetlenie tekstów na ekranie, zwłaszcza, jeżeli te teksty mają łączyć w sobie inne teksty, liczby itp. Poznasz dwie metody - starszą działąjącą także w wersji Pythona 2, jak i 3, oraz nowszą korzystającą z metody format, ale działającą tylko od Pythona 3.0

Python świetnie sobie radzi z obliczeniami. Część z tych obliczeń jest wykonywana na liczbach całkowitych, które są implementowane jako typ int. Część z obliczeń jest wykonywana na tzw. liczbach rzeczywistych zaimplementowanych jako typ float. Ta lekcja przedstawia oba typy oraz operatory dzielenia całkowitego i modulo, a nawet pythonowe rozumienie nieskończoności.

Pora na ćwiczenia!

oto moje rozwiązania

Programy i skrypty ciągle podejmują jakieś decyzje. Robią to w oparciu o warunki logiczne, które są testowane w instrukcjach warunkowych i pętlach. Ta lekcja pokazuje jak pracować z typem logicznym. Zobaczysz jak sprawdzać wauni logiczne, łączyć je operatorami "and", "or" jak używać "not" i jak budować warunki logiczne testujące wartości liczb lub napisów. Ta wiedza w dalszej części kursu pozwoli budować wyrażenia warunkowe i pętle.

Programując w Pythonie można (przynajmniej na początku) zupełnie nie myśleć o typach, bo Python zarządza nimi sam. Jednak wiedza o tym, kiedy który typ powstaje może być bardzo przydatna. Ta lekcja oprócz tego tematu omawia jeszcze kwestię kolejności działań i prezentuje kilka "sztuczek" pozwalających na szybsze i czytelniejsze pisanie skryptów

W tej lekcji zobaczysz jak można pracować z napisami jak z tablicą znaków. Poznasz tu specjalne znaczenie znaku ":" i przeanalizujesz dwa przykłady parsowania tekstu. Ta lekcja jest niezłym wstępem do kolejnych lekcji poświęconych listom

Sprawdź się!

porównaj rozwiązania

Zmienna to czasami za mało, bo w programie może się okazać, że musisz przetwarzac dużą ilość zmiennych. W takim przypadku możesz je umieścić w "pojemniku na zmienne" zwanym listą. Ta lekcja prezentuje, jak tworzyć listy, dodawać lub usuwać z niej elementy, pobierać i modyfikować wartości i wreszcie skopiować lub wyczyścić listę i wiele innych...

Tuple to prawie lista, z tą różnicą, że tuple jest "tylko do odczytu". Generalnie pracuje się z tym typem tak samo jak z listą, ale część metod tu po prostu nie działa. Na tej lekcji zobaczysz jak pracować z tuple i poznasz kilka sprytnych sztuczek, kiedy można skorzystać z tuple.

Sprawdź się!

Zobacz propozycję rozwiązania

O ile listy pozwalały na przechowywanie obiektów, do których można się odwoływać tylko przez ich numer, o tyle w przypadku słowników elementy listy posiadają klucze, za pomocą których można wskazywać, który element ma być zwrócony lub zmieniony. Ta lekcja prezentuje jak pracować z obiektami typu dictionary

Trochę praktyki!

Chyba nie da się napisać programu, który nie musiałby podejmować żadnych decyzji, a do podejmowania decyzji służy właśnie instrukcja if. W tej lekcji zobaczysz, jaka jest składnia polecenia if / else. Jeśli spotkałeś się z if w jakimkolwiek innym języku (a nawet excel), to dobrą wiadomością jest, że w Python, if działa tak samo. Co jest inne to składnia tego polecenia. Osobiście najczęściej zapominam o dwukropku.... Zapraszam na lekcję!

Im bardziej złożony program lub skrypt tworzysz, tym więcej instrukcji warunkowych trzeba w nim będzie stosować. Na dodatek niektóre z warunków są od siebie zależne. Powoduje to, że programy robią się coraz to bardziej skomplikowane i prędzej czy później instrukcje if są zagnieżdżane jedna w drugiej, a to niestety znacznie utrudnia zrozumienie kodu. Dlatego do dyspozycji masz składnię if / elif, która z powodzeniem zastępuje zagnieżdżone wyrażenia if jednocześcnie zwiększając przejrzystość kodu

Ternary operator to skrócona forma instrukcji warunkowej if. Pozwala on na stworzenie jednolinijkowego wyrażenia, które działa dokładnie tak samo jak instrukcja if/else, ale jest.... znacznie krótsze!

Może kilka ćwiczeń?

sprawdź rozwiązania

Praca komputerów jest monotonna. Zazwyczaj wykonują w kółko te same czynności. Np. zagądają do jakigoś folderu i następnie kompresują pliki się tam zjadujące -  jeden po drugim. Innym razem wysyłasz maila do 10 znajomych. Ta operacja to nic innego niż wysłanie 10 maili do każdego z adresatów oddzielnie. Tego rodzaju pętle są często inicjowane z wykorzystaniem instrukcji WHILE, którą w tej lekcji przedstawiam. W Python instrukcja WHILE jest o tyle nietypową, że można ją połączyć  z instrukcją ELSE....

Ta lekcja pozwoli zastosować while i if do rozwiązania konkretnego problemu. W ciągu liczb szukamy trzech, które stanowią ciąg rosnący

Aby lepiej "poczuć" zasadę działania pętli while i zobaczyć jej zastosowanie zobacz jak można rozwiązywać problem wykorzystanie miejsca w kontenerze i ładowania do niego paczek "z głową"

Błąd w programie, to chleb powszedni programisty. Niestety czasami znalezienie brakującej "kropki" w kodzie potrafi zająć kilka godzin. Znam przypadek, kiedy zespół programistów tak ucieszył się ze znalezionego w aplikacji błedu, że wszyscy wyszli z pracy wcześniej, a szef zafundował im obiad! W poszukiwaniu błędów bardzo przydaje się praca z debuggerem, W tej lekcji zobaczysz jak pracować z tym narzędziem.

Niekiedy życie programisty jest po prostu łatwiejsze - i tak będzie w tej lekcji. Zobaczysz tu jak działa pętla for, która bez patrzenia na jakiekolwiek warunki wykonuje pewne czynności dla każdego elementu z listy.

Czasami zdarza się tak, że pewne czynności w programie należy wykonać pewną ilość razy. W takim  przypadku również świetnie się sprawdzi polecenie for, ale tym razem będzie "zasilane" przez funkcję range generującą zbiór liczb. Właśnie tą technikę opisuje ta lekcja

Pojedyncza pętla for to dopiero wstęp do magii. Pętle można w sobie zagnieżdżać i to dopiero zwiększa możliwości pętli! W tej lekcji pokazujemy, jak działa zagnieżdżanie pętli w Pythonie

Pętle for i while wykonują się tak długo jak warunki określające wykonanie pętli są prawdziwe. Czasami jednak chcesz pętlę skończyć szybciej, bo okazuje się, że nie ma sensu wykonywać jej dalej. Wtedy można skorzystać z polecenia break, które omawiamy w tej lekcji!

Znasz już instrukcję break. Powodowała ona, że pętla została zupełnie przerwana i program kontynuował od pierwszego polecenia za pętlą. Break jest więc dość mocnym poleceniem. W tej lekcji poznasz bardziej subtelną instrukcję continue. To polecenie po prostu kończy przetwarzanie bieżącego elementu w pętli i przechodzi do przetwarzania następnego elementu. 

Bawimy się w pythonowanie?

Zobacz moje rozwiązanie:

Sprawdź się!

Porównaj rozwiązania

Python słynie z tego, że świetnie nadaje się do rozwiązywania problemów matematycznych, statystycznych, rachunku prawdopodobieństwa itp. W większości przypadków, te specjalistyczne możliwości są jednak zapewniane przez dodatkowe moduły, które doimportowuje się do sesji. W tej lekcji zobaczysz kilka operacji matematycznych dostępnych w Pythonie bez importowania zewnętrznych modułów. Będzie o zaokrągleniach, rzutowaniu, średniej i o czymś, co na pierwszy rzut oka może wyglądać jak bug, a tymczasem jest to zaskakująca cecha typu float!

Liczba dostępnych funkcji w Pythonie jest duża ale ograniczona. Na szczęście funkcjonalność można rozszerzać o gotowe moduły przygotowywane najczęściej przez community, które oferują zbiór tematycznych funkcji gotowych do wykorzystania w twoich programach. Nic tylko importować i używać! W tej lekcji zobaczysz jak korzystać z zewnętrznych modułów.

Oto lista wyników konkursu Eurowizja 2018:

percent = [2.606255012,1.222935044,1.283079391,3.628708901,6.856455493,4.911788292,

           2.886928629,0.781876504,0.962309543,2.265437049,6.816359262,3.688853248,

           3.468323978,5.633520449,4.530874098,1.984763432,0.922213312,3.327987169,

           4.190056135,5.493183641,1.864474739,10.60545309,2.425821973,2.726543705,

           8.740978348,6.174819567]

W statystyce można posługiwać się pojęciem mediany. Mediana to "wartość środkowa". Dokładnie połowa elementów zbioru ma być mniejsza od mediany i dokładnie połowa elementów ma być większa od mediany. Z wyliczeniem mediany nie ma problemu jeżeli ilość elementów zbioru jest nieparzysta. Jeśli ilość elementów zbioru jest parzysta, to przyjmuje się, że mediana jest równa średniej wartości znajdujących się w środku zbioru.

Nasz zbiór ma 26 elementów, co jest liczbą parzystą. Będziemy szukać wartości, która znajdzie się między 13, a 14 elementem zbioru po posortowaniu (a dokładniej średniej z elementu 13-go i 14-go) .

Mamy też do dyspozycji funkcje median_low, która zwróci wartość elementu 13-go i funkcję median_high, która zwróci wartość elementu 14-go.

• Najpierw posortuj listę i wyświetl ją.

• Teraz spóbuj wywołać metodę median przekazując do niej jako argument listę percent. (powinien pojawić się komunikat o błędzie)

• Podobnie wywołuje się metodę median_low i median_high (ale tu również będzie błąd)

• Zaimportuj modul statistics

• Wylicz median, median_low i median_high, poprzedzając nazwy funkcji słowem "statistics" i kropką (teraz wszystko powinno zadziałać, bo moduł jest zaimportowany)

• Zaimportuj do sesji pythona wszystkie funkcje tak, aby nie trzeba było ich poprzedzać nazwą modułu

• Wywołaj metody median, median_low i median_high bez poprzedzania ich nazwą modułu (teraz wszystko powinno zadziałać, bo funkcje z modułu statistics zostały zaimportowane bezpośrednio do nazw rozpoznawanych przez python)

Ten moduł przedstawia kilka wybranych funkcji z modułu math, ale poznajesz w nim nie tylko same funkcje matematyczne. Liczy się także to jak pracować z funkcjami modułów. Sposób pracy z funkcjami jest taki sam niezależnie od tego, jaki moduł wczytujesz

W programowaniu często zdarza się konieczość "zdania się na los": wygenerowania losowego hasła, wylosowania pytania z zestawu pytań itp. W takich przypadkach przyda się znajomość funkcji z modułu random, który omawiamy w tej lekcji.

Najlepiej przekonasz się jak bardzo użyteczne są funkcje oferowane przez moduły pythona, kiedy zobaczysz ich praktyczne zastosowanie do rozwiązania konkretnego problemu. Tutaj skorzystasz z listy, pętli i funkcji random!

Tekst to najbardziej popularny typ danych. Część informacji daje się zapisać w postaci liczb czy dat, ale bez tekstu się nie obejdzie! Dlatego w tej lekcji pokażemy kilka przydatnych funkcji pozwalających na pracę z tekstami.

Poznawanie daty i czasu rozpoczynamy od dwóch typów: time i calendar. Time nadaje się do obliczeń, ale jest mało czytelny. Calendar skupia się z kolei na ładnych wrażeniach estetycznych, chociaż zawiera też kilka przydatnych funkcji związanych z czasem. Przy okazji tej lekcji obalimy też mit dotyczący funkcji setfirstweekday

Analizy biznesowe zazwyczaj odwołują się do czasu. Stąd też umiejętność dodawania do czasu pewnego interwału na "+" lub "-", ustalanie nazwy dnia tygodnia, budowanie daty, wyznaczanie różnicy między datami jest szalenie ważne. Ta lekcja powinna nauczyć cię, kiedy należy używać, którego rodzaju typu daty i czasu

Raz dwa trzy - teraz ćwiczysz ty!

Porównaj swoje rozwiązanie z naszym

A teraz zobacz, jak wykorzystać pętlę while, funkcje modułu random oraz listy do zbudowania własnego mechanizmu losowania liczb - jak w Totolotku!

Wiesz już dostatecznie dużo aby spróbować zaimplementować program budujący trójkąt Pascala. Ponieważ to trochę dłuższe zadanie niż zwykle dzielimy je na 2 części.

W poprzedniej lekcji zrealizowaliśmy większość operacji potrzebnych do utworzenia trójkąta Pascala. Jedyny problem jaki został nierozwiązany, to ładne wyświetlenie liczb w postaci trójkąta. W tej lekcji zobaczysz jak to zrobić korzystając ze znanych Ci już funkcji tekstowych

W tej bardzo którtkiej lekcji zobaczysz jak wygląda definicja funkcji w Python i jak ją następnie wywołać. Na tym etapie będzie to tylko funkcja bez parametrów i bez skomplikowanej logiki, ale zawsze to pierwszy krok!

Aby funkcje były uniwersalne i można je było wykorzystywać w przeróżnych sytuacjach warto je budować tak, aby przyjmowały parametry. W zależności od przekazanego parametru funkcja może się zachować zupełnie inaczej. 

Parametry funkcji powodują, że funkcje są elastyczne i można z nich korzystać w różnych sytuacjach. Niestety jeśli zapomnisz podać jednego z parametrów, to wywołanie funkcji zakończy się błędem. W takim przypadku z pomocą przychodzą parametry domyślne.

Funkcja, która tylko wyświetla wartość jest mało użyteczna. O wiele lepiej jest mieć funkcję, która wylicza pewne wartości a następnie zwraca je do wywołującego procesu. Dzięki temu można dla różnych wartości parametrów wyznaczyć wartości funkcji i pracować z nimi dalej. O tym jak zwracać wartość z funkcji opowidad włąśnie ta lekcja

Życie nie jest proste i schematyczne. Czasami trzeba trochę się nagimnastykować, żeby osiągnąć zamierzony cel. W tej lekcji zobaczysz dwie metody na przekazywanie do funkcji zmiennej ilości parametrów. Uwaga - to już nie są podstawy Pythona - zaczynasz więc być niepoczątkującym :)

W tym kursie przedstawiam Pythona takim jaki jest, a jak wszystko ma nie tylko zalety ale też wady! Brakuje w nim chociażby istrukcji switch, która występuje w wielu innych językach programowania. W tej lekcji zobaczysz jak obejść problem braku tej funkcji implementując coś bardzo podobnego

Pora na ćwiczenia

Sprawdź rozwiązania

W tej lekcji zobaczysz, jak odczytywać dane wprowadzane przez użytkownika, oraz jak je testować, aby uniknąć problemów związanych z błędnie wprowadzonymi informacjami. Wiele usterek w programie jest powodowanych przez użytkownika, który wprowadził dane, jakich nie spodziewał się programista. Zobacz więc, jak bronić się przed tymi  błędami!

W module os odnajdziesz wiele funkcji pozwalających pracować z plikami, katalogami i ich ścieżkami. Dzięki nim wykonasz podstawowe manipulacje na ścieżkach, zobaczysz jak odczytać właściwości plików i folderów itp. Bez tej wiedzy trudno byłoby napisać skrypt broniący się przed błędami użytkowników (i Twoimi własnymi)!

Wiele błedów do których dochodzi w programie może być prowokowanych przez użytkownika, który wprowadził błędne dane. W tej lekcji zobaczysz propozycję rozwiązania problemu kontroli ścieżki do pliku.

Jednym ze źródeł, z którego można wczytywać dane do analizy w programie jest plik tekstowy. Przynajmniej jest to jeden z łatwiejszych przypadków! W tej lekcji poznasz kilka metod na wczytywanie plików tekstowych z uwzględnieniem pracy z małymi lub dużymi plikami.

Dane po przetworzeniu można zapisać w pliku. Podczas tej operacji plik może być nadpisany (jeżeli już wcześniej istniał) lub można do niego tylko dodać nowe wartości. Ta lekcja pokazuje jak to zrobić

Teraz pythonujesz Ty!

Sprawdź swoje rozwiązanie